基于光电对射管的健身器心率测量系统设计

2011-08-17 12:39:13来源: 互联网

引  言
      心率在健身器系统中是一个重要的反馈信号,它反映了人们在锻炼时的身体状况,对人的生命系统起着重要的监护作用。心率测量的准确与否,直接影响着人们在锻炼时的心理状态,因而心率测量是健身器系统中重要的组成部分。本文应用光电对射管研制了基于血液浓度变化的心率测量系统,应用简单的滤波和放大电路,使健身器的心率测量准确可靠。
1光电对射管的特点及其应用
        光电对射管是一种光电转换的器件。它可以将外界光的信号转换成电压信号,以便于系统识别。因此光电对射管在测速、测距、信号转换等各种场合得到广泛应用。光电对射管由发光管和接收管两部分构成。在应用中可以给发光管加上适当的恒定电流,使其发出均匀稳定的光。接收管串入合适的电路,系统可以从接收管上获取电压信号。当发光管和接收管之间的透光状况发生变化时将引起通过接收管的电流的变化。
        本文将光电对射管做成夹子形状,夹在耳垂、手指等皮肤表面,随着心脏的跳动,血管内的血液浓度发生周期性的变化。血液浓度的变化引起接收管上接收的光强变化,从而系统就可以采集到周期变化的脉动信号。采用合适的电路将信号放大、滤波、整形后输出标准方波信号送到单片机中。
2信号分析和信号调理电路
2.1 信号分析
     光电对射管接收管接收到的信号非常微弱,采集到的心率信号变化量只有50mV,并且带有一定的电压偏置量,同时存在大量的电压噪声。通过示波器采集从图2所示的电路图中的a点采集到的信号波形如图1所示。


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关键字:健身器  心率测量

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0817/article_3267.html
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